تاثیر رسوب نیتریدی ، کربونیتریدی و کربوسولفیدی تیتانیم بر خواص فولادهای کم آلیاژ

Abstract

میکرو آلیاژ کردن فولاد کم کربن با عناصر تیتانیم در مقیاس آزمایشگاهی بمنظور افزایش استحکام و چقرمگی انجام گرفت . برای ساختن فولاد میکرو آلیاژی از دو روش پرتابی و تزریقی استفاده شد . بدین ترتیب فولادهای کم آلیاژی تیتانیم دار با درصد های مختلف از 09/0 الی 23/0 درصد تیتانیم ساخته شدند . مشاهدات میکروسکوپ الکترونی اسکنینگ (SEM) و میکرو آنالیز با اشعه ایکس نشان داد که ذرات رسوب نیترید و کربونیترید تیتانیم در زمینه فریت پراکنده می باشند و نتایج اثبات کردند که در تمامی حالات ، بعلت تشخیص رسوب نیترید و کربونیترید تیتانیم در فولادهای میکروآلیاژ شده با تیتانیم ، اندازه دانه ریزتری نسبت به فولاد ساده کربنی (بدون تیتانیم ) بدست می آید . همچنین نتایج ریز ساختارها نشان دادند که در فولادهای میکروآلیاژ شده با تیتانیم ، رشد دانه ها در دماهای بالاتر کمتر از فولادهای کربنی ساده است که این بعلت حلالیت خیلی کم رسوب نیترید تیتانیم موجود در فولاد میکرو آلیاژ شده با تیتانیم است . نتایج نشان داد که بعلت ریز شدن دانه ها و ایجاد سختی رسوبی فریت در فولادهای میکرو آلیاژی تیتانیم دار ، استحکام کششی و تسلیم با افزایش مقدار تیتانیم تقریبا بطور خطی افزایش می یابد .ولی درصد ازدیاد طول نسبی نمونه ها در حد قابل قبولی کاهش می یابد . مطالعات میکروسکوپ الکترونی نشان داد که در فولادهای میکرو آلیاژی تیتانیم دار به جای سولفید منگنز ، آخالهای کربوسولفید تیتانیمl S C (Ti,Fe,Mn) تشکیل می شود . مشاهده شد که حتی در تغییر شکلهای بالا برخلاف سولفید منگنز ، آخالهای کربوسولفید تیتانیم تغییر شکل یا ازدیاد طول نمی دهند و بصورت کروی باقی می مانند . در نتیجه افزاش انرژی شکست ، چقرمگی و شکل پذیری سرد در جهت عرضی نورد، نسبت به جهت طولی نورد پدید می آید .